Reacciones de acoplamiento C-C en agua catalizadas por complejos carbeno N-heterocíclico de Pd[II] hidrosolubles

Resumen

En la presente tesis doctoral se muestra la elevada eficiencia en procesos de formación de enlaces C-C de los complejos hidrosolubles de paladio(II), tal como Na3[(IPr-SO3)PdCl3], en reacciones de Hiyama y Suzuki-Miyaura (SM) llevadas a cabo en agua. La reacción de Hiyama se ha llevado a cabo mediante la activación de cloruros de arilo con buenos rendimientos en medio acuoso empleando para ello silanolatos como Ph-Si(OH)MeO¯, previamente aislados y TBAB. También se ha preparado el primer ligando hidrosoluble altamente impedido estéricamente de tipo IPent-SO3 y se ha puesto a punto la síntesis de nuevos complejos hidrosolubles NHC de paladio(II) que han resultado ser activos en la reacción de SM. Adicionalmente, se ha realizado una serie de seguimientos de reacción por RMN que han sido extrapolados a escala de síntesis y que han permitido estudiar aspectos relevantes acerca del efecto del oxígeno en la reacción de SM en agua y mezclas agua:isopropanol empleando complejos NHC-Pd(II) hidrosolubles. De esta forma se ha puesto a punto un protocolo sencillo y muy eficaz para la síntesis de diferentes familias de productos orgánicos: bifenilos, derivados heterocíclicos, vinilos, y reacciones ¿one pot¿, bajo condiciones de reacción moderadas y llevadas a cabo sólo en agua, independientemente de la naturaleza de los sustratos. Los excelentes resultados se han repetido en reacciones de mono y doble arilación de SM a partir de 1-bencil(metil)-4,5-dicloro-1H-imidazol con buenas selectividades y rendimientos y se ha optimizado la reacción de mono hidrodeshalogenación en posición C5-Cl en derivados de 4,5-dicloroimidazol obteniendo un protocolo eficiente y selectivo para la síntesis de una familia de derivados del 1-bencil(metil)-1H-imidazol combinando reacciones de SM e hidrodeshalogenación, incluso en one pot.